Tenaga Endogen
Tenaga endogen adalah tenaga yang berasal dari dalam bumi bersifat konstruktif atau membangun. Tenaga ini meliputi tektonisme, vulkanisme, dan gempa bumi.
a. Tektonisme
Tektonisme atau tenaga tektonik adalah tenaga geologi yang berasal dari dalam bumi dengan arah vertikal atau horizontal yang mengakibatkan perubahan letak lapisan batuan yang membentuk permukaan bumi. Proses ini menghasilkan lipatan dan patahan, baik dalam ukuran besar maupun ukuran kecil. Gerakan tektonisme juga disebut dengan istilah dislokasi.
Berdasarkan kecepatan gerak dan luas daerahnya, tektonisme dibedakan menjadi dua yaitu gerak epirogenetik dan orogenetik.
1) Gerak Epirogenetik
Gerak epirogenetik (gerak pembentuk kontinen atau benua) adalah gerakan yang mengakibatkan turun naiknya lapisan kulit bumi yang relatif lambat dan berlangsung lama di suatu daerah yang luas. Gerak epirogenetik dibedakan menjadi dua yaitu epirogenetik positif dan epirogenetik negatif.
a) Epirogenetik positif yaitu gerak penurunan suatu daratan, sehingga kelihatannya permukaan air laut naik.
b) Epirogenetik negatif yaitu gerak naiknya suatu daratan, sehingga kelihatannya permukaan air laut turun.
2) Gerak Orogenetik
Gerak orogenetik adalah gerakan kulit bumi yang lebih cepat dan mencakup wilayah yang lebih sempit. Proses ini dapat menghasilkan pegunungan lipatan dan pegunungan patahan.
a) Lipatan (Fold)
Lipatan adalah suatu ketampakan yang diakibatkan oleh tekanan horizontal dan tekanan vertikal pada kulit bumi yang sifatnya elastis. Pada lipatan terdapat bagian yang turun dinamakan sinklinal dan yang terangkat dinamakan antiklinal.
b) Patahan/Sesar (Faoult)
Patahan adalah kulit bumi yang patah atau retak karena adanya pengaruh tenaga horizontal atau tenaga vertikal pada kulit bumi yang tidak elastis. Bidang yang mengalami keretakan atau patahnya kulit bumi disebut bidang patahan. Bidang patahan yang telah mengalami pergeseran disebut faoult atau sesar. Pergeseran tersebut terjadi secara vertikal atau horizontal.
Macam-macam sesar berdasarkan arah geraknya adalah sebagai berikut.
(1) Sesar Naik dan Sesar Turun
Bidang patahan yang atap sesarnya bergeser turun terhadap alas sesar disebut sesar turun, sedangkan yang atap sesarnya seakan-akan bergerak ke atas disebut sesar naik. Sesar naik disebut sesar sungkup apabila jarak pergeserannya sampai beberapa km dan bagian yang satu menutup bagian yang lain. Contoh sesar di Indonesia adalah sistem patahan di Bukit Barisan (dari Sumatra Utara sampai ke Teluk Semangko di Sumatra Selatan). Daerah patahan ini dikenal dengan nama zone patahan Semangko.
(2) Graben dan Horst
Graben/slenk adalah sebuah jalur batuan yang terletak di antara dua bidang sesar yang hampir sejajar, sempit, dan panjang. Bagian yang meninggi atau muncul terhadap daerah sekitarnya disebut horst. Step faulting ialah sesar bentuk tangga. Sebuah pegunungan yang mengandung banyak patahan disebut kompleks pegunungan patahan.
(3) Sesar Mendatar
Sesar mendatar adalah sesar yang tegak lurus dan bergeser secara horizontal walaupun ada sedikit gerak vertikal. Sesar jenis ini umumnya ditemui di daerah-daerah yang mengalami perlipatan dan pensesaran naik.
Sesar mendatar yang ukurannya besar terdapat di San Andreas (California), Filipina, dan Taiwan. Di Indonesia, sesar mendatar terdapat dalam lapisan neogen muda di daerah Kefamenanu, Timor.
b. Vulkanisme
Vulkanisme adalah semua peristiwa yang berhubungan dengan magma yang keluar mencapai permukaan bumi melalui retakan dalam kerak bumi atau melalui sebuah pita sentral yang disebut terusan kepundan atau diatrema.
Magma yang keluar sampai ke permukaan bumi disebut lava. Magma dapat
bergerak naik karena memiliki suhu yang tinggi dan mengandung gas-gas yang memiliki cukup energi untuk mendorong batuan di atasnya. Di dalam litosfer magma menempati suatu kantong yang disebut dapur magma. Kedalaman dapur magma merupakan penyebab perbedaan kekuatan letusan gunung api yang terjadi. Pada umumnya, semakin dalam dapur magma dari permukaan bumi, maka semakin kuat letusan yang ditimbulkannya. Lamanya aktivitas gunung api yang bersumber dari magma ditentukan oleh besar atau kecilnya volume dapur magma. Dapur magma inilah yang merupakan sumber utama aktivitas vulkanik.
1) Material Hasil Aktivitas Vulkanisme Sesuai wujudnya, ada tiga jenis bahan atau material yang dikeluarkan oleh adanya tenaga vulkanisme. Material tersebut adalah material padat , cir dan gas.
a) Benda padat (efflata) adalah debu, pasir,lapili (batu kerikil) batu-batu besar (bom),dan batu apung.
b) Benda cair (effusive) adalah bahan cair
yang dikeluarkan oleh tenaga vulkanisme, yaitu lava, lahar panas, dan lahar dingin.
Lava adalah magma yang keluar ke permukaan bumi. Lahar panas adalah lahar yang berasal dari letusan gunung berapi yang memiliki danau kawah (kaldera), contoh kaldera yang terkenal di Indonesia adalah kawah Bromo. Lahar dingin adalah lahar yang berasal dari bahan letusan yang sudah mengendap, kemudian mengalir deras menuruni lereng gunung.
c) Benda gas (ekshalasi), adalah bahan gas yang dikeluarkan oleh tenaga vulkanisme antara lain solfatar, fumarol, dan mofet. Solfatar adalah gas hidrogen sulfida (H2S) yang keluar dari suatu lubang yang terdapat di gunung berapi. Fumarol adalah uap air panas. Mofet adalah gas asam arang (CO2), seperti yang terdapat di Gunung Tangkuban Perahu dan Dataran Tinggi Dieng.
Proses keluarnya magma dinamakan letusan atau erupsi, ada yang berupa erupsi leleran (efusif), dan ada pula erupsi yang berupa ledakan (eksplosif).
Berdasarkan banyaknya celah pada permukaan bumi dan waktu keluarnya magma, erupsi dibedakan menjadi empat, yaitu erupsi linear, erupsi sentral, erupsi campuran, dan erupsi areal.
a) Erupsi Linear
Gerakan magma menuju permukaan bumi melalui celah-celah atau retakan-retakan disebut erupsi linear atau erupsi belahan. Erupsi linear menghasilkan lava yang cair dan membentuk plato, misalnya Plato Sukadana (Lampung), Columbia (Afrika Selatan), serta daerah yang mengelilingi Kutub Utara, seperti Tanah Hijau, Iceland, Asia Utara, dan Spitsbergen.
b) Erupsi Sentral
Erupsi sentral adalah lava yang keluar melalui terusan kepundan.
c) Erupsi Campuran
Erupsi campuran menghasilkan gunung berapi strato atau gunung berapi berlapis. Erupsi ini terdiri atas bahan-bahan lepas dan lava. Hampir seluruh gunung api di Indonesia adalah gunung api strato.
d) Erupsi Areal
Erupsi areal, yaitu letusan yang terjadi melalui lubang yang sangat luas. Sampai saat ini erupsi areal masih diragukan kejadiannya di bumi.
2) Intrusi Magma
Penerobosan magma ke permukaan bumi tetapi belum sampai ke permukaan disebut intrusi magma. Intrusi magma menghasilkan bentukan-bentukan sebagai berikut.
a) Keping intrusi atau sills, yaitu sisipan magma yang membeku di antara dua lapisan litosfer, relatif tipis, dan melebar.
b) Batolit, yaitu batuan beku yang terbentuk di dalam dapur magma, karena penurunan suhu yang sangat lambat.
c) Lakolit, yaitu batuan beku yang berasal dari resapan magma di antara dua lapisan litosfer dan membentuk bentukan seperti lensa cembung.
d) Gang atau dikes, yaitu batuan hasil intrusi magma yang memotong lapisan-lapisan litosfer dengan bentuk pipih atau lempeng.
e) Diatrema, yaitu batuan pengisi pipa letusan, berbentuk silinder mulai dari dapur magma sampai ke permukaan bumi.
3) Tipe Letusan Gunung api
a) Tipe Hawaii
Tipe gunung api ini dicirikan dengan lavanya yang cair dan tipis, dan dalam perkembangannya akan membentuk tipe gunung api perisai. Tipe ini banyak ditemukan pada gunung api perisai di Hawaii seperti di Kilauea dan Maunaloa. Contoh letusan tipe Hawai di Indonesia adalah pembentukan plato lava di kawasan Dieng, Jawa Tengah.
b) Tipe Stromboli
Tipe ini sangat khas untuk gunung Stromboli dan beberapa gunung api lainnya yang sedang meningkat kegiatannya. Magmanya sangat cair, ke arah permukaan sering dijumpai letusan pendek yang disertai ledakan. Bahan yang dikeluarkan berupa abu, bom, lapilli dan setengah padatan bongkah lava. Contoh letusan tipe Stromboli di Indonesia adalah Gunung Raung di Jawa. Sifat semburan Gunung Raung menyemburkan lava tipe baraltik, namun terdapat erupsi-erupsi pendek yang bersifat eksplosif menyemburkan batuan-batuan piroklastik tipe bom dan lapili.
c) Tipe Vulkano
Tipe ini mempunyai ciri khas yaitu pembentukan awan debu berbentuk bunga kol, karena gas yang ditembakkan ke atas meluas hingga jauh di atas kawah. Tipe ini mempunyai tekanan gas sedang dan lavanya kurang begitu cair. Di samping mengeluarkan awan debu, tipe ini juga menghasilkan lava. Berdasarkan kekuatan letusannya tipe ini dibedakan menjadi tipe vulkano kuat (Gunung Vesuvius dan Gunung Etna) dan tipe Vulkano lemah (Gunung Bromo dan Gunung Raung). Peralihan antara kedua tipe ini juga dijumpai di Indonesia misalnya Gunung Kelud dan Anak Gunung Bromo.
d) Tipe Merapi
Dicirikan dengan lavanya yang cair-kental. Dapur magmanya relatif dangkal dan tekanan gas yang agak rendah. Contoh letusan tipe Merapi di Indonesia adalah Gunung Merapi di Jawa Tengah dengan awan pijarnya yang tertimbun di lerengnya menyebabkan aliran lahar dingin setiap tahun. Contoh yang lain adalah Gunung Galunggung di Jawa Barat.
e)Tipe Perret (Tipe Plinian)
Letusan gunung api tipe perret adalah mengeluarkan lava cair dengan tekanan gas yang tinggi. Kadang-kadang lubang kepundan tersumbat, yang menyebabkan terkumpulnya gas dan uap di dalam tubuh bumi, akibatnya sering timbul getaran sebelum terjadinya letusan. Setelah meletus material-material seperti abu, lapili, dan bom terlempar dengan dahsyat ke angkasa. Contoh letusan gunung api tipe perret di Indonesia adalah Gunung Krakatau yang meletus sangat dahsyat pada tahun 1873, sehingga gunung Krakatau (tua) itu sendiri lenyap dari permukaan laut, dan mengeluarkan semburan abu vulkanik setinggi 5 km.
f) Tipe Pelle
Gunung api tipe ini menyemburkan lava kental yang menguras di leher, menahan lalu lintas gas dan uap. Hal itulah yang menyebabkan mengapa letusan pada gunung api tipe ini disertai dengan guncangan-guncangan bawah tanah dengan dahsyat untuk menyemburkan uap-uap gas, abu vulkanik, lapili, dan bom. Contoh letusan gunung api tipe pelle di Indonesia adalah Gunung Kelud di Jawa Timur.
4) Gejala Pravulkanik
Gejala pravulkanik atau ciri-ciri gunung api akan meletus antara lain sebagai berikut.
a) Temperatur di area sekitar kawah mengalami peningkatan.
b) Banyak sumber-sumber air atau mata air yang mulai mengering.
c) Sering terjadi (terasa) adanya gempa.
d) Banyak binatang-binatang dari puncak gunung yang turun ke daerah kaki gunung.
e) Adanya suara gemuruh dari dalam gunung.
5) Gejala Pascavulkanik
Setelah gunung api beristirahat atau bahkan mati, kadang-kadang masih terdapat gejala yang menunjukkan sisa aktivitas vulkanisme. Gejala itu dinamakan gejala pascavulkanik. Gejala tersebut antara lain:
a) munculnya sumber air panas, seperti yang terdapat di Cipanas dan Ciater di Jawa Barat, dan Baturaden di Jawa Tengah,
b) munculnya sumber air mineral, yaitu sumber air yang mengandung larutan mineral. Air dari tempat ini seringkali dijadikan obat karena mengandung belerang. Contohnya Maribaya dan Sangkanurip di Jawa Barat,
c) munculnya geiser, yaitu sumber air panas yang memancar berkala, seperti yang ditemukan di Cisolok dan Kamojang Jawa Barat dan The Old Faithful geiser yang terkenal di Yellowstone National Park Amerika Serikat, dan
d) munculnya sumber gas (ekhalasi), antara lain sumber gas belerang yang disebut solfatara yang terdapat di Dataran Tinggi Dieng Jawa Tengah. Sumber gas uap air atau zat lemas (N2) disebut fumarol antara lain terdapat di Kamojang Jawa Barat, dan Dataran Tinggi Dieng Jawa Tengah. Sumber gas asam arang (CO2 atau CO) yang disebut mofet.
6) Bencana dan Manfaat Keberadaan Gunung Api
Bencana yang ditimbulkan gunung api antara lain sebagai berikut.
a) Bahaya langsung, berupa letusan yang disertai hamburan abu, bom, batu apung, prioklastika, aliran lumpur, dan lava.
b) Bahaya tidak langsung, merupakan bencana yang terjadi karena adanya aktivitas gunung api, misalnya gelombang pasang (tsunami), gempa vulkanik, perubahan muka tanah, hilangnya sumber air tanah dan sebagainya.
c) Munculnya gas-gas yang berbahaya seperti asam sulfida (H2S), sulfur dioksida (SO2), dan monoksida (CO).
d) Bahaya lanjutan seperti perubahan mutu lingkungan fisik (gerakan tanah, longsoran, guguran batuan dan sebagainya).
e) Letusan besar sebuah gunung berapi dapat menyebabkan jatuhnya korban jiwa, dan hilangnya harta benda bagi penduduk daerah di sekitarnya.
f) Letusan gunung berapi dapat menimbulkan banjir lahar, baik lahar panas
maupun lahar dingin. Lahar ini dapat merusak semua benda di sekitar daerah yang dilaluinya.
Manfaat dari gunung api antara lain sebagai berikut.
a) Sumber mineral, daerah mineralisasi dan potensi air tanah merupakan aspek-aspek positif yang dapat dimanfaatkan dari adanya aktivitas gunung api.
b) Daerah tangkapan hujan.
c) Daerah pertanian yang subur, kesuburan tanah di daerah tersebut diperoleh dari produk gunung api yang telah mengalami pelapukan. Bermacam-macam perkebunan dibuka di lereng gunung api yang subur dengan iklim yang sejuk. Antara lain teh, kina, kol, wortel, dan berbagai hortikultura diusahakan di lereng gunung api.
d) Daerah objek wisata, keindahan panorama gunung api dengan kepundan yang aktif dengan lembah-lembah yang curam, fumarol serta danau kepundan menarik bagi para wisatawan nusantara maupun manca negara.
e) Sumber energi, tenaga panas bumi yang dihasilkan dari aktivitas gunung api dapat diubah menjadi pembangkit tenaga listrik.
c. Gempa Bumi
Gempa adalah suatu sentakan asli yang terjadi di bumi, bersumber dari dalam bumi yang kemudian merambat ke permukaan (Katilli, 1966). Pada saat gempa bumi terjadi, yang dapat kita rasakan adalah getaran bumi di tempat kita berpijak. Ilmu yang mempelajari gempa bumi dinamakan seismologi.
Menurut jenisnya gempa bumi ada empat macam, sebagai berikut.
1) Gempa Bumi Vulkanik
Gempa bumi vulkanik adalah gempa yang disebabkan adanya aktivitas vulkanisme atau letusan gunung api. Gempa ini hanya terasa di sekitar gunung api itu saja, dan dapat terjadi sebelum, selama atau sesudah letusan gunung api.
Gempa ini terjadi karena adanya getaran dalam bumi yang disebabkan oleh gesekan magma dengan dinding batuan yang diterobos pada saat magma naik ke permukaan, di samping adanya tekanan gas pada saat terjadinya peledakan hebat.
2) Gempa Bumi Tektonik
Gempa bumi tektonik disebabkan adanya pergeseran-pergeseran di dalam bumi secara tiba-tiba. Gejala ini sangat erat hubungannya dengan pembentukan pegunungan yang biasanya diikuti dengan pembentukan sesar-sesar baru.
Ketegangan-ketegangan yang terjadi di dalam bumi akan mengaktifkan kembali sesar-sesar lama yang sudah tidak aktif. Apabila pergerakan tersebut cukup besar dan terekam oleh seismograf akan menyebabkan terjadinya gempa bumi tektonik.
3) Gempa Bumi Runtuhan/Terban
Gempa bumi runtuhan terjadi akibat jatuhnya massa tanah di bagian atas rongga dalam bumi, biasanya terjadi di gua, di daerah pertambangan, lereng tebing yang curam, dan di daerah karst. Runtuhan yang terjadi di daerah-daerah tersebut sering menimbulkan getaran gempa yang dikelompokkan ke dalam gempa bumi runtuhan.
4) Gempa Bumi Tumbukan
Gempa ini terutama disebabkan oleh meteor besar yang jatuh ke bumi. Gempa seperti ini jarang terjadi. Pusat gempa di bawah permukaan bumi disebut hiposentrum, dari hiposentrum, gelombang menjalar ke segala arah. Ada dua bentuk hiposentrum, yaitu hiposentrum garis dan titik. Hiposentrum berbentuk garis jika penyebabnya patahan kerak bumi dan hiposentrum berbentuk titik jika penyebabnya gunung api atau tanah longsor. Permukaan tanah yang berada tepat di atas hiposentrum disebut episentrum.
Di sekitar episentrum inilah biasanya terjadi kerusakan paling parah. Dari episentrum getaran permukaan menjalar horizontal ke segala arah. Di Indonesia, episentrum umumnya terdapat di bawah permukaan laut. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya tsunami.
Berdasarkan kedalaman hiposentrumnya gempa bumi dibedakan menjadi 3 sebagai berikut.
1) Gempa bumi dalam, gempa ini memiliki kedalaman hiposentrum lebih dari 300 km. Letak hiposentrum yang dalam mengakibatkan gempa ini tidak begitu mengguncang permukaan bumi. Contohnya adalah gempa yang pernah terjadi di bawah Laut Jawa, Laut Flores, dan Laut Sulawesi.
2) Gempa bumi menengah, gempa ini memiliki kedalaman hiposentrum antara 100 – 300 km. Contoh gempa ini pernah terjadi di selatan Jawa, Nusa Tenggara, Maluku, dan Teluk Tomini. Gempa bumi ini biasanya menimbulkan kerusakan ringan.
3) Gempa bumi dangkal, gempa ini memiliki kedalaman hiposentrum kurang dari 100 km. Gempa bumi ini berbahaya sebab dapat menimbulkan kerusakan besar, seperti yang terjadi di Yogyakarta dan sebagian Jawa tengah pada bulan Mei tahun 2006.
Getaran yang disebabkan oleh gempa bumi dapat merambat melalui 3 macam gelombang gempa, sebagai berikut.
1) Gelombang longitudinal yaitu gelombang gempa yang merambat dari sumber gempa ke segala arah, dengan kecepatan 7 – 14 km per detik. Gelombang inilah yang pertama dicatat oleh seismograf dan yang pertama kali dirasakan orang di daerah gempa, sehingga dinamakan gelombang primer.
2) Gelombang transversal, yaitu gelombang yang sejalan dengan gelombang primer dengan kecepatan 4 – 7 km per detik, dinamakan juga gelombang sekunder.
3) Gelombang panjang atau gelombang permukaan, yaitu gelombang gempa yang merambat di permukaan bumi dengan kecepatan sekitar 3,5 – 3,9 km per detik. Gelombang inilah yang paling banyak menimbulkan kerusakan.
Gempa yang terjadi dipermukaan bumi tersebar merata. Persebaran gempa bumi di indonesia dapat dilihat dari episentrum-episentrum gempa yang pernah terjadi dan sudah dipetakan. Jalur gempa yang ada di Indonesia adalah sebagai berikut.
1) Sabuk Alpin Himalaya atau Sabuk Mediteran
Sabuk Alpin Himalaya membujur dari samudra Atlantik, dekat kepulauan Azores, sepanjang sebelah utara Laut Tengah menuju Turki, Iran, Himalaya, Myanmar dan akhirnya sampai ke Indonesia meliputi wilayah Sumatra, Jawa, Nusa Tenggara, dan Maluku.
2) Sabuk Pasifik
Sabuk pasifik menyusuri tepi Samudra Pasifik, dari Filipina ke Jepang, semenanjung Kamchatka, kepulauan Aleut, pantai barat Benua Amerika, menuju ke Selandia Baru, kepulauan Samoa, Irian, dan bertemu dengan sabuk Alpen Himalaya di Maluku.
Sembilan puluh persen gempa bumi yang terjadi berasal dari kedua sabuk tersebut, dan Indonesia terletak pada pertemuan keduanya. Itulah sebabnya Indonesia sering mengalami gempa bumi kira-kira 400 kali dalam setahun.
Sebagian besar gempa di Indonesia adalah gempa tektonik, sedangkan daerah seismik di Indonesia adalah lautan di Kalimantan Timur dan sebelah selatan Pulau Jawa, Selat Sunda, laut di sekeliling Sulawesi, lereng antara Pegunungan Irian Barat dan sekeliling Laut Banda.
a. Tektonisme
Tektonisme atau tenaga tektonik adalah tenaga geologi yang berasal dari dalam bumi dengan arah vertikal atau horizontal yang mengakibatkan perubahan letak lapisan batuan yang membentuk permukaan bumi. Proses ini menghasilkan lipatan dan patahan, baik dalam ukuran besar maupun ukuran kecil. Gerakan tektonisme juga disebut dengan istilah dislokasi.
Berdasarkan kecepatan gerak dan luas daerahnya, tektonisme dibedakan menjadi dua yaitu gerak epirogenetik dan orogenetik.
1) Gerak Epirogenetik
Gerak epirogenetik (gerak pembentuk kontinen atau benua) adalah gerakan yang mengakibatkan turun naiknya lapisan kulit bumi yang relatif lambat dan berlangsung lama di suatu daerah yang luas. Gerak epirogenetik dibedakan menjadi dua yaitu epirogenetik positif dan epirogenetik negatif.
a) Epirogenetik positif yaitu gerak penurunan suatu daratan, sehingga kelihatannya permukaan air laut naik.
b) Epirogenetik negatif yaitu gerak naiknya suatu daratan, sehingga kelihatannya permukaan air laut turun.
2) Gerak Orogenetik
Gerak orogenetik adalah gerakan kulit bumi yang lebih cepat dan mencakup wilayah yang lebih sempit. Proses ini dapat menghasilkan pegunungan lipatan dan pegunungan patahan.
a) Lipatan (Fold)
Lipatan adalah suatu ketampakan yang diakibatkan oleh tekanan horizontal dan tekanan vertikal pada kulit bumi yang sifatnya elastis. Pada lipatan terdapat bagian yang turun dinamakan sinklinal dan yang terangkat dinamakan antiklinal.
b) Patahan/Sesar (Faoult)
Patahan adalah kulit bumi yang patah atau retak karena adanya pengaruh tenaga horizontal atau tenaga vertikal pada kulit bumi yang tidak elastis. Bidang yang mengalami keretakan atau patahnya kulit bumi disebut bidang patahan. Bidang patahan yang telah mengalami pergeseran disebut faoult atau sesar. Pergeseran tersebut terjadi secara vertikal atau horizontal.
Macam-macam sesar berdasarkan arah geraknya adalah sebagai berikut.
(1) Sesar Naik dan Sesar Turun
Bidang patahan yang atap sesarnya bergeser turun terhadap alas sesar disebut sesar turun, sedangkan yang atap sesarnya seakan-akan bergerak ke atas disebut sesar naik. Sesar naik disebut sesar sungkup apabila jarak pergeserannya sampai beberapa km dan bagian yang satu menutup bagian yang lain. Contoh sesar di Indonesia adalah sistem patahan di Bukit Barisan (dari Sumatra Utara sampai ke Teluk Semangko di Sumatra Selatan). Daerah patahan ini dikenal dengan nama zone patahan Semangko.
(2) Graben dan Horst
Graben/slenk adalah sebuah jalur batuan yang terletak di antara dua bidang sesar yang hampir sejajar, sempit, dan panjang. Bagian yang meninggi atau muncul terhadap daerah sekitarnya disebut horst. Step faulting ialah sesar bentuk tangga. Sebuah pegunungan yang mengandung banyak patahan disebut kompleks pegunungan patahan.
(3) Sesar Mendatar
Sesar mendatar adalah sesar yang tegak lurus dan bergeser secara horizontal walaupun ada sedikit gerak vertikal. Sesar jenis ini umumnya ditemui di daerah-daerah yang mengalami perlipatan dan pensesaran naik.
Sesar mendatar yang ukurannya besar terdapat di San Andreas (California), Filipina, dan Taiwan. Di Indonesia, sesar mendatar terdapat dalam lapisan neogen muda di daerah Kefamenanu, Timor.
b. Vulkanisme
Vulkanisme adalah semua peristiwa yang berhubungan dengan magma yang keluar mencapai permukaan bumi melalui retakan dalam kerak bumi atau melalui sebuah pita sentral yang disebut terusan kepundan atau diatrema.
Magma yang keluar sampai ke permukaan bumi disebut lava. Magma dapat
bergerak naik karena memiliki suhu yang tinggi dan mengandung gas-gas yang memiliki cukup energi untuk mendorong batuan di atasnya. Di dalam litosfer magma menempati suatu kantong yang disebut dapur magma. Kedalaman dapur magma merupakan penyebab perbedaan kekuatan letusan gunung api yang terjadi. Pada umumnya, semakin dalam dapur magma dari permukaan bumi, maka semakin kuat letusan yang ditimbulkannya. Lamanya aktivitas gunung api yang bersumber dari magma ditentukan oleh besar atau kecilnya volume dapur magma. Dapur magma inilah yang merupakan sumber utama aktivitas vulkanik.
1) Material Hasil Aktivitas Vulkanisme Sesuai wujudnya, ada tiga jenis bahan atau material yang dikeluarkan oleh adanya tenaga vulkanisme. Material tersebut adalah material padat , cir dan gas.
a) Benda padat (efflata) adalah debu, pasir,lapili (batu kerikil) batu-batu besar (bom),dan batu apung.
b) Benda cair (effusive) adalah bahan cair
yang dikeluarkan oleh tenaga vulkanisme, yaitu lava, lahar panas, dan lahar dingin.
Lava adalah magma yang keluar ke permukaan bumi. Lahar panas adalah lahar yang berasal dari letusan gunung berapi yang memiliki danau kawah (kaldera), contoh kaldera yang terkenal di Indonesia adalah kawah Bromo. Lahar dingin adalah lahar yang berasal dari bahan letusan yang sudah mengendap, kemudian mengalir deras menuruni lereng gunung.
c) Benda gas (ekshalasi), adalah bahan gas yang dikeluarkan oleh tenaga vulkanisme antara lain solfatar, fumarol, dan mofet. Solfatar adalah gas hidrogen sulfida (H2S) yang keluar dari suatu lubang yang terdapat di gunung berapi. Fumarol adalah uap air panas. Mofet adalah gas asam arang (CO2), seperti yang terdapat di Gunung Tangkuban Perahu dan Dataran Tinggi Dieng.
Proses keluarnya magma dinamakan letusan atau erupsi, ada yang berupa erupsi leleran (efusif), dan ada pula erupsi yang berupa ledakan (eksplosif).
Berdasarkan banyaknya celah pada permukaan bumi dan waktu keluarnya magma, erupsi dibedakan menjadi empat, yaitu erupsi linear, erupsi sentral, erupsi campuran, dan erupsi areal.
a) Erupsi Linear
Gerakan magma menuju permukaan bumi melalui celah-celah atau retakan-retakan disebut erupsi linear atau erupsi belahan. Erupsi linear menghasilkan lava yang cair dan membentuk plato, misalnya Plato Sukadana (Lampung), Columbia (Afrika Selatan), serta daerah yang mengelilingi Kutub Utara, seperti Tanah Hijau, Iceland, Asia Utara, dan Spitsbergen.
b) Erupsi Sentral
Erupsi sentral adalah lava yang keluar melalui terusan kepundan.
c) Erupsi Campuran
Erupsi campuran menghasilkan gunung berapi strato atau gunung berapi berlapis. Erupsi ini terdiri atas bahan-bahan lepas dan lava. Hampir seluruh gunung api di Indonesia adalah gunung api strato.
d) Erupsi Areal
Erupsi areal, yaitu letusan yang terjadi melalui lubang yang sangat luas. Sampai saat ini erupsi areal masih diragukan kejadiannya di bumi.
2) Intrusi Magma
Penerobosan magma ke permukaan bumi tetapi belum sampai ke permukaan disebut intrusi magma. Intrusi magma menghasilkan bentukan-bentukan sebagai berikut.
a) Keping intrusi atau sills, yaitu sisipan magma yang membeku di antara dua lapisan litosfer, relatif tipis, dan melebar.
b) Batolit, yaitu batuan beku yang terbentuk di dalam dapur magma, karena penurunan suhu yang sangat lambat.
c) Lakolit, yaitu batuan beku yang berasal dari resapan magma di antara dua lapisan litosfer dan membentuk bentukan seperti lensa cembung.
d) Gang atau dikes, yaitu batuan hasil intrusi magma yang memotong lapisan-lapisan litosfer dengan bentuk pipih atau lempeng.
e) Diatrema, yaitu batuan pengisi pipa letusan, berbentuk silinder mulai dari dapur magma sampai ke permukaan bumi.
3) Tipe Letusan Gunung api
a) Tipe Hawaii
Tipe gunung api ini dicirikan dengan lavanya yang cair dan tipis, dan dalam perkembangannya akan membentuk tipe gunung api perisai. Tipe ini banyak ditemukan pada gunung api perisai di Hawaii seperti di Kilauea dan Maunaloa. Contoh letusan tipe Hawai di Indonesia adalah pembentukan plato lava di kawasan Dieng, Jawa Tengah.
b) Tipe Stromboli
Tipe ini sangat khas untuk gunung Stromboli dan beberapa gunung api lainnya yang sedang meningkat kegiatannya. Magmanya sangat cair, ke arah permukaan sering dijumpai letusan pendek yang disertai ledakan. Bahan yang dikeluarkan berupa abu, bom, lapilli dan setengah padatan bongkah lava. Contoh letusan tipe Stromboli di Indonesia adalah Gunung Raung di Jawa. Sifat semburan Gunung Raung menyemburkan lava tipe baraltik, namun terdapat erupsi-erupsi pendek yang bersifat eksplosif menyemburkan batuan-batuan piroklastik tipe bom dan lapili.
c) Tipe Vulkano
Tipe ini mempunyai ciri khas yaitu pembentukan awan debu berbentuk bunga kol, karena gas yang ditembakkan ke atas meluas hingga jauh di atas kawah. Tipe ini mempunyai tekanan gas sedang dan lavanya kurang begitu cair. Di samping mengeluarkan awan debu, tipe ini juga menghasilkan lava. Berdasarkan kekuatan letusannya tipe ini dibedakan menjadi tipe vulkano kuat (Gunung Vesuvius dan Gunung Etna) dan tipe Vulkano lemah (Gunung Bromo dan Gunung Raung). Peralihan antara kedua tipe ini juga dijumpai di Indonesia misalnya Gunung Kelud dan Anak Gunung Bromo.
d) Tipe Merapi
Dicirikan dengan lavanya yang cair-kental. Dapur magmanya relatif dangkal dan tekanan gas yang agak rendah. Contoh letusan tipe Merapi di Indonesia adalah Gunung Merapi di Jawa Tengah dengan awan pijarnya yang tertimbun di lerengnya menyebabkan aliran lahar dingin setiap tahun. Contoh yang lain adalah Gunung Galunggung di Jawa Barat.
e)Tipe Perret (Tipe Plinian)
Letusan gunung api tipe perret adalah mengeluarkan lava cair dengan tekanan gas yang tinggi. Kadang-kadang lubang kepundan tersumbat, yang menyebabkan terkumpulnya gas dan uap di dalam tubuh bumi, akibatnya sering timbul getaran sebelum terjadinya letusan. Setelah meletus material-material seperti abu, lapili, dan bom terlempar dengan dahsyat ke angkasa. Contoh letusan gunung api tipe perret di Indonesia adalah Gunung Krakatau yang meletus sangat dahsyat pada tahun 1873, sehingga gunung Krakatau (tua) itu sendiri lenyap dari permukaan laut, dan mengeluarkan semburan abu vulkanik setinggi 5 km.
f) Tipe Pelle
Gunung api tipe ini menyemburkan lava kental yang menguras di leher, menahan lalu lintas gas dan uap. Hal itulah yang menyebabkan mengapa letusan pada gunung api tipe ini disertai dengan guncangan-guncangan bawah tanah dengan dahsyat untuk menyemburkan uap-uap gas, abu vulkanik, lapili, dan bom. Contoh letusan gunung api tipe pelle di Indonesia adalah Gunung Kelud di Jawa Timur.
4) Gejala Pravulkanik
Gejala pravulkanik atau ciri-ciri gunung api akan meletus antara lain sebagai berikut.
a) Temperatur di area sekitar kawah mengalami peningkatan.
b) Banyak sumber-sumber air atau mata air yang mulai mengering.
c) Sering terjadi (terasa) adanya gempa.
d) Banyak binatang-binatang dari puncak gunung yang turun ke daerah kaki gunung.
e) Adanya suara gemuruh dari dalam gunung.
5) Gejala Pascavulkanik
Setelah gunung api beristirahat atau bahkan mati, kadang-kadang masih terdapat gejala yang menunjukkan sisa aktivitas vulkanisme. Gejala itu dinamakan gejala pascavulkanik. Gejala tersebut antara lain:
a) munculnya sumber air panas, seperti yang terdapat di Cipanas dan Ciater di Jawa Barat, dan Baturaden di Jawa Tengah,
b) munculnya sumber air mineral, yaitu sumber air yang mengandung larutan mineral. Air dari tempat ini seringkali dijadikan obat karena mengandung belerang. Contohnya Maribaya dan Sangkanurip di Jawa Barat,
c) munculnya geiser, yaitu sumber air panas yang memancar berkala, seperti yang ditemukan di Cisolok dan Kamojang Jawa Barat dan The Old Faithful geiser yang terkenal di Yellowstone National Park Amerika Serikat, dan
d) munculnya sumber gas (ekhalasi), antara lain sumber gas belerang yang disebut solfatara yang terdapat di Dataran Tinggi Dieng Jawa Tengah. Sumber gas uap air atau zat lemas (N2) disebut fumarol antara lain terdapat di Kamojang Jawa Barat, dan Dataran Tinggi Dieng Jawa Tengah. Sumber gas asam arang (CO2 atau CO) yang disebut mofet.
6) Bencana dan Manfaat Keberadaan Gunung Api
Bencana yang ditimbulkan gunung api antara lain sebagai berikut.
a) Bahaya langsung, berupa letusan yang disertai hamburan abu, bom, batu apung, prioklastika, aliran lumpur, dan lava.
b) Bahaya tidak langsung, merupakan bencana yang terjadi karena adanya aktivitas gunung api, misalnya gelombang pasang (tsunami), gempa vulkanik, perubahan muka tanah, hilangnya sumber air tanah dan sebagainya.
c) Munculnya gas-gas yang berbahaya seperti asam sulfida (H2S), sulfur dioksida (SO2), dan monoksida (CO).
d) Bahaya lanjutan seperti perubahan mutu lingkungan fisik (gerakan tanah, longsoran, guguran batuan dan sebagainya).
e) Letusan besar sebuah gunung berapi dapat menyebabkan jatuhnya korban jiwa, dan hilangnya harta benda bagi penduduk daerah di sekitarnya.
f) Letusan gunung berapi dapat menimbulkan banjir lahar, baik lahar panas
maupun lahar dingin. Lahar ini dapat merusak semua benda di sekitar daerah yang dilaluinya.
Manfaat dari gunung api antara lain sebagai berikut.
a) Sumber mineral, daerah mineralisasi dan potensi air tanah merupakan aspek-aspek positif yang dapat dimanfaatkan dari adanya aktivitas gunung api.
b) Daerah tangkapan hujan.
c) Daerah pertanian yang subur, kesuburan tanah di daerah tersebut diperoleh dari produk gunung api yang telah mengalami pelapukan. Bermacam-macam perkebunan dibuka di lereng gunung api yang subur dengan iklim yang sejuk. Antara lain teh, kina, kol, wortel, dan berbagai hortikultura diusahakan di lereng gunung api.
d) Daerah objek wisata, keindahan panorama gunung api dengan kepundan yang aktif dengan lembah-lembah yang curam, fumarol serta danau kepundan menarik bagi para wisatawan nusantara maupun manca negara.
e) Sumber energi, tenaga panas bumi yang dihasilkan dari aktivitas gunung api dapat diubah menjadi pembangkit tenaga listrik.
c. Gempa Bumi
Gempa adalah suatu sentakan asli yang terjadi di bumi, bersumber dari dalam bumi yang kemudian merambat ke permukaan (Katilli, 1966). Pada saat gempa bumi terjadi, yang dapat kita rasakan adalah getaran bumi di tempat kita berpijak. Ilmu yang mempelajari gempa bumi dinamakan seismologi.
Menurut jenisnya gempa bumi ada empat macam, sebagai berikut.
1) Gempa Bumi Vulkanik
Gempa bumi vulkanik adalah gempa yang disebabkan adanya aktivitas vulkanisme atau letusan gunung api. Gempa ini hanya terasa di sekitar gunung api itu saja, dan dapat terjadi sebelum, selama atau sesudah letusan gunung api.
Gempa ini terjadi karena adanya getaran dalam bumi yang disebabkan oleh gesekan magma dengan dinding batuan yang diterobos pada saat magma naik ke permukaan, di samping adanya tekanan gas pada saat terjadinya peledakan hebat.
2) Gempa Bumi Tektonik
Gempa bumi tektonik disebabkan adanya pergeseran-pergeseran di dalam bumi secara tiba-tiba. Gejala ini sangat erat hubungannya dengan pembentukan pegunungan yang biasanya diikuti dengan pembentukan sesar-sesar baru.
Ketegangan-ketegangan yang terjadi di dalam bumi akan mengaktifkan kembali sesar-sesar lama yang sudah tidak aktif. Apabila pergerakan tersebut cukup besar dan terekam oleh seismograf akan menyebabkan terjadinya gempa bumi tektonik.
3) Gempa Bumi Runtuhan/Terban
Gempa bumi runtuhan terjadi akibat jatuhnya massa tanah di bagian atas rongga dalam bumi, biasanya terjadi di gua, di daerah pertambangan, lereng tebing yang curam, dan di daerah karst. Runtuhan yang terjadi di daerah-daerah tersebut sering menimbulkan getaran gempa yang dikelompokkan ke dalam gempa bumi runtuhan.
4) Gempa Bumi Tumbukan
Gempa ini terutama disebabkan oleh meteor besar yang jatuh ke bumi. Gempa seperti ini jarang terjadi. Pusat gempa di bawah permukaan bumi disebut hiposentrum, dari hiposentrum, gelombang menjalar ke segala arah. Ada dua bentuk hiposentrum, yaitu hiposentrum garis dan titik. Hiposentrum berbentuk garis jika penyebabnya patahan kerak bumi dan hiposentrum berbentuk titik jika penyebabnya gunung api atau tanah longsor. Permukaan tanah yang berada tepat di atas hiposentrum disebut episentrum.
Di sekitar episentrum inilah biasanya terjadi kerusakan paling parah. Dari episentrum getaran permukaan menjalar horizontal ke segala arah. Di Indonesia, episentrum umumnya terdapat di bawah permukaan laut. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya tsunami.
Berdasarkan kedalaman hiposentrumnya gempa bumi dibedakan menjadi 3 sebagai berikut.
1) Gempa bumi dalam, gempa ini memiliki kedalaman hiposentrum lebih dari 300 km. Letak hiposentrum yang dalam mengakibatkan gempa ini tidak begitu mengguncang permukaan bumi. Contohnya adalah gempa yang pernah terjadi di bawah Laut Jawa, Laut Flores, dan Laut Sulawesi.
2) Gempa bumi menengah, gempa ini memiliki kedalaman hiposentrum antara 100 – 300 km. Contoh gempa ini pernah terjadi di selatan Jawa, Nusa Tenggara, Maluku, dan Teluk Tomini. Gempa bumi ini biasanya menimbulkan kerusakan ringan.
3) Gempa bumi dangkal, gempa ini memiliki kedalaman hiposentrum kurang dari 100 km. Gempa bumi ini berbahaya sebab dapat menimbulkan kerusakan besar, seperti yang terjadi di Yogyakarta dan sebagian Jawa tengah pada bulan Mei tahun 2006.
Getaran yang disebabkan oleh gempa bumi dapat merambat melalui 3 macam gelombang gempa, sebagai berikut.
1) Gelombang longitudinal yaitu gelombang gempa yang merambat dari sumber gempa ke segala arah, dengan kecepatan 7 – 14 km per detik. Gelombang inilah yang pertama dicatat oleh seismograf dan yang pertama kali dirasakan orang di daerah gempa, sehingga dinamakan gelombang primer.
2) Gelombang transversal, yaitu gelombang yang sejalan dengan gelombang primer dengan kecepatan 4 – 7 km per detik, dinamakan juga gelombang sekunder.
3) Gelombang panjang atau gelombang permukaan, yaitu gelombang gempa yang merambat di permukaan bumi dengan kecepatan sekitar 3,5 – 3,9 km per detik. Gelombang inilah yang paling banyak menimbulkan kerusakan.
Gempa yang terjadi dipermukaan bumi tersebar merata. Persebaran gempa bumi di indonesia dapat dilihat dari episentrum-episentrum gempa yang pernah terjadi dan sudah dipetakan. Jalur gempa yang ada di Indonesia adalah sebagai berikut.
1) Sabuk Alpin Himalaya atau Sabuk Mediteran
Sabuk Alpin Himalaya membujur dari samudra Atlantik, dekat kepulauan Azores, sepanjang sebelah utara Laut Tengah menuju Turki, Iran, Himalaya, Myanmar dan akhirnya sampai ke Indonesia meliputi wilayah Sumatra, Jawa, Nusa Tenggara, dan Maluku.
2) Sabuk Pasifik
Sabuk pasifik menyusuri tepi Samudra Pasifik, dari Filipina ke Jepang, semenanjung Kamchatka, kepulauan Aleut, pantai barat Benua Amerika, menuju ke Selandia Baru, kepulauan Samoa, Irian, dan bertemu dengan sabuk Alpen Himalaya di Maluku.
Sembilan puluh persen gempa bumi yang terjadi berasal dari kedua sabuk tersebut, dan Indonesia terletak pada pertemuan keduanya. Itulah sebabnya Indonesia sering mengalami gempa bumi kira-kira 400 kali dalam setahun.
Sebagian besar gempa di Indonesia adalah gempa tektonik, sedangkan daerah seismik di Indonesia adalah lautan di Kalimantan Timur dan sebelah selatan Pulau Jawa, Selat Sunda, laut di sekeliling Sulawesi, lereng antara Pegunungan Irian Barat dan sekeliling Laut Banda.
Komentar
Posting Komentar